EP1426538A2 - Wellentorantriebsvorrichtung, damit versehenes Tor und Verfahren zum Anschliessen derselben - Google Patents

Wellentorantriebsvorrichtung, damit versehenes Tor und Verfahren zum Anschliessen derselben Download PDF

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EP1426538A2
EP1426538A2 EP03025675A EP03025675A EP1426538A2 EP 1426538 A2 EP1426538 A2 EP 1426538A2 EP 03025675 A EP03025675 A EP 03025675A EP 03025675 A EP03025675 A EP 03025675A EP 1426538 A2 EP1426538 A2 EP 1426538A2
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EP
European Patent Office
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shaft
drive device
gate drive
gate
connection
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EP1426538B1 (de
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Michael Sanke
Viktor Schütz
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Hoermann KG Antriebstecknik
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Publication of EP1426538A3 publication Critical patent/EP1426538A3/de
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    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/106Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages

Definitions

  • the invention relates to a shaft gate drive device for driving a Tores, which are a movable door leaf and geared to the door leaf common movement connected gate shaft, with a Shaft connection device for connecting an output member of the Shaft gate drive device on the gate shaft.
  • Shaft gate drive devices are on the market as conventional shaft gate drives available.
  • the invention relates to one with such Shaft gate drive device provided gate and a method for Connection of such a shaft gate drive device.
  • Some gates on the market have a movable door leaf another gate shaft.
  • a door shaft is part of one, for example Door leaf weight compensation device at least partially vertically moving gate.
  • the gate shaft is geared, for example via a cable or the like connected to the door leaf. When the door leaf moves the gate shaft moves with it.
  • Such gates have been on the market for a long time available.
  • Wave gate drives available on the market are made of one electrical Drive motor and a reduction gear formed.
  • the Reduction gear usually has a worm gear.
  • Such gears are self-locking.
  • shaft gate drives have a difference to gate drives Guide sled also have advantages in terms of burglary protection.
  • the object of the invention is to provide a shaft gate drive device at the beginning mentioned type in such a way that they can be used even in confined spaces Space can be used.
  • This task is based on a shaft gate drive device Type mentioned above solved in that the shaft connection device attached to or integral with the output member Connection disc element and a torsion-proof, in particular positive has torsion-proof, shaft connection element that can be placed on the door shaft and that the shaft connection element is axially through the shaft connection element continuous opening for torsion-proof, especially positive has torsion-resistant, receiving the door shaft and with a radially outside of it Disc connection area located on the opening to the connecting disc element is connectable or connected.
  • connection element On couplings that are located axially between the door shaft and one as an output element serving drive shaft are omitted according to the invention.
  • a Connection of the shaft connection element with the connection disk element lies radially outside the opening for the door shaft, so that the door shaft itself can reach axially as far as the connection disk element.
  • a separation into a (connection) disk element and a Shaft connection element is advantageous because you can only do that Disk element can connect to the shaft gate drive.
  • the Shaft connection element can be separated from the door shaft beforehand put on. Since the disc element is only very thin (in one embodiment e.g. approx. 10 mm), the shaft gate operator can be mounted with it Connection disc element transverse to the axis direction of the door shaft to the Slide assembly position.
  • the inventive one Shaft gate drive device can be used with many gates, where up to now had to resort to other types of door drives.
  • the shaft connection element and the connection disk element can in an integral, essentially pot-shaped component.
  • a pot-like component could itself serve as the output member Wave gate drive device may be used.
  • connection disk element is a flat one Connection washer, which is carried out separately from the shaft connection element is. This has manufacturing advantages. You can also separate Execution of different shaft connection elements on one and the same Connection disc can be connected, this results in a greater variety regarding the manageable gate shaft sizes and shapes.
  • all components are preferably the Shaft connection device with the adjacent component engaged.
  • the receiving opening of the shaft connection element is preferred designed for positive locking of the door shaft.
  • the pane connection area and the connection pane preferably grip interlocking and are further preferred, for example by Screws or the like, together to secure against axial displacement connectable.
  • the connecting washer is preferably form-fitting with the Output member connected in a rotationally fixed manner or designed integrally therewith.
  • the positive engagement of the washer connection area with the washer is in a preferred embodiment by at least one axial Projection and / or an axially recessed recess on the Pane connection area and a complementary structure on the Connection disc realized.
  • the axial Extension of the recess in the connecting disk to accommodate a claw-like projection in one embodiment is about half that Thickness of the connection washer. For example, at about 10 mm thick disc, claw-like projections by 5 mm towards the connecting disc. You don't need and have more axial play to attach the door operator nevertheless a secure positive connection for the transmission of the rotary movement.
  • the shaft connection element has, for example extending in a radial direction bore for receiving a Clamping screw.
  • the output member is preferably a completely in one Gearbox housed hollow shaft formed.
  • the interior of the Hollow shaft can then be used to tap the torque. This too can Hollow shaft completely push through the gearbox housing and both Gearbox sides must be accessible. Such training enables without Additional effort an optional connection of the shaft gate drive device the left or the right end of the gate shaft.
  • the connector washer could integrally have an engaging pin to attach it to to connect the hollow shaft.
  • a simpler production is possible if the connection disc via an intermediate piece, which can also be called Can designate screw or tension piece and that in hereinafter referred to as a coupling piece on the output member is secured against rotation. If only the attachment by Coupling takes place, there is space for further fastening measures save on.
  • An advantageous attachment of the coupling piece and the connecting washer results from the fact that the coupling piece is the connecting washer engages behind and in a recess on the opposite of the output member Side of the connection disc engages positively. This makes it easy by tightening the coupling piece in the direction of the output member Tighten the connecting disc with the output link. If the engaging area of the coupling piece in the recess of the Connection washer is completely absorbed, there is hardly any axial space needed for the attachment of the connection washer.
  • the connecting disc By tightening the connecting disc with the coupling piece, also pull the connecting washer onto the hollow shaft so that between one axial end surface of the hollow shaft and the axial surface directed towards the hollow shaft the connecting disc creates a frictional connection.
  • the frictional connection improves the Torque transmission from the hollow shaft to the connecting washer.
  • the embodiment is thus both a positive and a non-positive Connection between the hollow shaft and the connecting washer created.
  • the positive connection takes place via a first positive connection of the Coupling piece and the hollow shaft and a second form fit between the coupling piece and the connecting washer.
  • the frictional connection takes place via a flat attack on adjacent axial surfaces of the connecting washer and the hollow shaft.
  • the coupling piece is preferably provided with a flange area, which of a body of the coupling piece forming an engagement area on the latter an axial end on the entire circumference protrudes radially outwards.
  • a Flange area can have small axial expansion and larger radial Expansion are formed; in this way, when engaging in the appropriately contoured recess in the connection disc despite Saving axial installation space high torques can be transmitted.
  • the Engagement area of the coupling piece can be substantially cylindrical and in Adaptation to the inner contour of the hollow shaft acting as the output member complementary outer contour. In one example it is The engagement area is provided with a feather key in a groove in the hollow shaft intervenes.
  • the feather key connection or other positive connection between Coupling piece and hollow shaft are to be transmitted with larger ones Torques, e.g. preferred for industrial doors.
  • Torques e.g. preferred for industrial doors.
  • friction locking by bracing the connecting disc with the Hollow shaft must be completely sufficient for safe torque transmission, see above that you have positive locking on expensive key training or the like Can do without constructions and thus save production costs.
  • connection disc element bracing the connection disc element with the The output element is the prevention of tipping.
  • Disc element is pulled up, it is in a position perpendicular to Axis direction maintained.
  • the attachment is preferably also by an axial, central clamping screw, so that pure axial forces act for clamping.
  • the gate waves are usually strong Torsion springs attached, which tend to deflect the door shaft. In the In practice, there are often very out-of-focus gate waves, especially one longer running time.
  • a connection disc aligned exactly in the radial direction helps to support the gate shaft and wear from such a non-circular Decrease run.
  • the flange area itself preferably engages in a non-rotatable manner Connection disc, but can be axially displaced in relation to it.
  • a Securing against axial displaceability takes place by tightening the Coupling piece on the output element, whereby the connecting washer between the flange area and the output member or on a bearing on the Gear housing is clamped.
  • the flange area can have different circumferential contours for the purpose of training a form-fitting intervention with a complementarily designed receptacle have in the connection disc element.
  • One out manufacturing reasons preferred execution of the outer contour of the The flange area is formed by a modified hexagon shape.
  • the respective corners of the hexagon shape are preferably at a distance from Center axis of the coupling piece, which coincides with the axis of rotation, the is so large that it is just enough to accommodate the door shaft Opening in the shaft connection element fits. At least four of the edges of the The outer contour reproduces the shape of a regular hexagon.
  • Such Shape can also be used, for example, with an open-ended wrench or the like to capture.
  • One of the remaining two edges forms the contour of one Area of the opening of the shaft connection element according to which area for positive engagement with the door shaft is determined.
  • the remaining edge is flatter than the four other straight edges, but also straight educated. It preferably closes flush with an axially extending one Protrusion from the engagement area.
  • This protrusion on the engaging area serves as the tongue of a tongue and groove connection between the as an output member acting hollow shaft and the engagement area of the coupling piece.
  • the described shape of the coupling piece has the advantage that Coupling piece after assembling the connecting disc and the Shaft connection element through the receiving opening of the Shaft connection element can be pushed into the engaged position, the area of the door shaft designed for positive locking Receiving opening of the shaft connection element at the coupling piece Insertion leads.
  • the coupling piece is preferably braced centrally axially extending screw in the output member.
  • This screw extends preferably across and is formed as a hollow shaft output member using a kind of washer at its opposite end against stored. This allows the coupling piece to be axially fixed by the screw pull in the direction of the output link and thus the connecting disc between the output member and the flange area of the coupling piece tense.
  • connection disks of different sizes available to connect various shaft connectors can are connected to various shaft connectors can.
  • Each of the connection washers of this range is in relation to the area that is captured by the coupling piece is identical, so that one and the same coupling piece for different connection plates is usable.
  • connection washer and that Shaft connection element is die-cast zinc.
  • the one Deepening for at least partially receiving the on the output member arranged connection disc element can be more axial Save installation space.
  • the output member designed as a hollow shaft Clamping screw on a washer in the form of one on that of the door shaft on the opposite hollow shaft end mounted disc.
  • the Plate has a recessed central area so that the head of the Despite laying the plate rim on the hollow shaft end, do not remove the screw Gear housing protrudes.
  • the gear housing preferably has one Cuboid shape, the narrowest side of which is parallel to the axis of rotation of the output member lies.
  • a drive motor housing protrudes from one side of this gear housing out. All add-on units on the gear housing are on this Motor side arranged and do not protrude from either side of the Gear housing. This also applies to a clutch lever, over which itself the door shaft of the drive for manual movement in the event of an accident can be uncoupled.
  • a door provided with the wave door drive device according to the invention can thus also install in cramped buildings or fencing entrances.
  • To connect the shaft gate drive device is preferably such proceed that first the connection disc element and the Shaft connector to be attached to the output member, then the Shaft gate drive device with the shaft connection element on the gate shaft is put on. If necessary, the door shaft is only with the attached Shaft gate drive device mounted in place. Then the Shaft gate drive device fixed in place. Only after the relative axial Location of the shaft gate drive device and the gate shaft in place is determined, the shaft connection element and the gate shaft are by means of Locking screws secured against axial displacement.
  • connection of the connection disk element and the shaft connection element to the output link takes place with sufficient axial space next to the Gate shaft preferably in such a way that first as a connection disc element inserted washer and the shaft connection element to each other be attached. This is preferably done via interlocking positive Engaging with each other to ensure safe torque transmission.
  • the two elements are secured axially by screws.
  • the so educated The unit is then clamped to the output member by means of the coupling piece.
  • the coupling piece can be due to the special design its flange area through the receiving opening of the Move the shaft connection element through to its rear-engaging position.
  • the engagement area is for this purpose through a corresponding opening in the Connection disc inserted. Then the shaft connection element and the connecting disk element formed connecting element with the Output link tensioned.
  • connection disc element on the one hand Shaft gate drive device and the shaft connecting element on the other hand the gate shaft Attachment of the connection disc element on the one hand Shaft gate drive device and the shaft connecting element on the other hand the gate shaft, the insertion of the shaft gate drive device on the axial Gate shaft end and the subsequent fastening of the two elements to each other and the door operator performed on site.
  • Fig. 1 is a gate 2 with a door leaf 4 and a door shaft 6 and one Shaft gate drive device 8 shown.
  • gate 2 is a sectional gate with several hinged panels 10.
  • the assembled from the panels 10 Door leaf 4 moves in the course of its opening movement from a vertical Closing position upwards in a horizontal opening position.
  • the gate shaft 6 is part a weight compensation device 11 which compensates for the door leaf weight.
  • the gate shaft 6 is on a traction means, here in the form of a wire rope 12, on a cable drum 14 can be wound up, connected to the door leaf 4 by gearing. The connection is such that when the door leaf 4 moves, the door shaft 6 always turns.
  • a torsion spring 15 is mounted on the gate shaft 6.
  • the gate shaft 6 is fixed at both ends via a bearing element 16, for example at one Not explicitly shown frame of the gate 2 attached.
  • the gate shaft 6 stands up both ends above the bearing element 16.
  • On one of the protruding ones The shaft gate drive device 8 ends directly on the end of the door shaft 6 placed.
  • the wave gate drive device 8 has a wave gate drive 18 and one Shaft connection device 20. With the shaft connection device 20 Shaft gate drive 18 connected to the gate shaft 6.
  • the Wellentorantriebsvorides 8 is between the bearing member 16 and the adjacent wall 21 used.
  • the gate shaft 6 is essentially formed by a tube 22 which along its entire length an axially extending groove 24 is provided.
  • the tube 22 has one Outer diameter W.
  • the groove 24 has an inner width U.
  • the groove 24 is used for positive, rotationally fixed connection of the tube 22 with connection elements, such as a spring plate 25 of the torsion spring 15, the cable drum 14 or the shaft connection device 20.
  • the shaft connection device 20 is described below with reference to the illustration of FIG Fig. 3 explained in more detail.
  • the shaft connection device 20 has a coupling piece 27, a Shaft connection element 28, a connection disk element in the form of a Connection washer 29, a clamping screw 30 and a clamping screw plate 31st
  • the shaft gate drive 18 has a drive housing 33 accommodated in it electric drive motor and a housed in a gear housing 34 Reduction gear, especially with a worm gear (not ) Shown.
  • the transmission transmits the torque generated by the drive motor to an output member 35 accommodated in the gear housing 34.
  • the part of the output member 35 visible here is designed as a hollow shaft 36.
  • the Hollow shaft 36 can be formed by the inner hub of an output worm shaft his.
  • the hollow shaft 36 extends across the gear housing 34.
  • On the 3, the rear side, which cannot be seen, is the same as the gear housing formed as on the visible in Fig. 3 pointing in the axial direction Front.
  • the shaft connection element 28 and the Connection screw 29 formed separately from one another and positive can be interlocked by screws 38.
  • the shaft connection element 28 essentially has a truncated cone contour on the outside. It is provided with a through opening 39 which is for receiving the Gate shaft 6 is used.
  • a radially inwardly projecting projection 40 is used for Engagement in the axial groove 24.
  • the projection 40 has a width that is only slight is less than the width U, so that the gate shaft 6 is non-rotatably in the Opening 39 is receivable.
  • the shaft connection element 28 is radially outside of the opening 39 with a pane connection area 42.
  • the Disk connection area 42 is essentially a radially protruding one annular disc-shaped area. From this ring-shaped Disc projections 43 protrude in the axial direction. Tapered webs 44 connect the pane connection area 42 to a substantially tubular shaft receiving area 37 and reinforce this.
  • Fig. 8 is a plan view of the connection disc 29 to be turned axial end 41 shown. There is clearly the axial opposite the projections 43 withdrawn pane area of the pane connection area 42 and the Projections 43 to see. It is also indicated that the opening 39 is axial is consistent.
  • the connecting disk 29 is closer in FIGS. 3 and 7a and 7b shown. It is essentially circular in circumference. On the outside The peripheral area is located on a shaft connection element 28 facing side 44 of the connecting washer 29 three recesses 45 positive reception of the projections 43.
  • a central recess 46 serves for the positive reception of a flange area 48 of the Coupling piece 27.
  • the central recess 46 extends only up to about Half the axial thickness of the connecting washer 29.
  • At the bottom of the central one Recess 46 is a wall 49, which is a central one Through opening 50 limited.
  • the central through opening 50 is in hers Contour adapted to an engagement area 52 of the coupling piece 27 such that this through the through opening 50 into the hollow shaft 36 can be inserted with a positive fit.
  • the contour of the central recess 49 is like the contour of the flange area 48 trained, which will be discussed in more detail below.
  • the depth of the Central recess 49 corresponds to the width of the flange area 48 Flange region 48 is thus completely in the central recess 49 recordable, striking the wall 50.
  • On the Gearbox housing 34 side 53 of the connecting washer 29 is the central through opening 50 through an axially projecting ring projection 55 limited.
  • the free end of the ring projection 55 is for hanging up on the an axial end of the hollow shaft 36 of the output member 35 is formed.
  • annular projection 55 engages in hollow shaft 36 surrounding annular recess 56 of the gear housing 34.
  • Each three bores 57 on the shaft connection element 28 and the connection disk 29 serve for the connection of these two elements 28, 19 One screw 38 each.
  • the coupling piece 27 is shown in Fig. 3 and in Figs. 5 and 6 in more detail. It consists essentially of a tubular body forming the engagement area 52 58, which with an axially extending projection 59 and on is provided at one end with the flange portion 48. The axial projection serves for engaging in a corresponding groove 60 in the hollow shaft 36 and thus secures the coupling piece 27 non-rotatably by a tongue and groove connection with the output member 35.
  • the flange area has a modified one Hexagonal shape.
  • Four of the edges are designed as straight edges 61-64.
  • the corners of the straight edges 61 - 64 delimiting the Flange area 48 each have a radial distance from the central Axis of rotation, which corresponds to half the tor shaft diameter W.
  • a fifth edge 65 is the groove in the exemplary embodiment shown here 24 modeled surrounding contour of the gate shaft 6 or more precisely the complementary structure of the opening 39 of the shaft connection element 28 in adapted to the area around the protrusion 47 (see FIG. 8).
  • this edge area 65 serves to guide the coupling piece 27 such that it fits into the opening 50 and the central recess 46 fits.
  • the further edge 66 is in turn rectilinear. she closes flush with the projection 59 and is longer than the edges 64. Die the corners 66 delimiting corners are also at a radial distance of 1 / 2W, since the edge 66 is longer, however, its center is closer on the axis of rotation as the midpoints of edges 61-64.
  • the tubular body 58 is facing away from the flange area over a large part Provide end with a blind hole 68. Between the bottom of the blind hole and the other end is passed through a through hole 69, which with is provided with a thread. The clamping screw 30 engages in this thread.
  • the clamping screw 30 is supported, as can be seen in FIG. 3, with its Screw head 72 on the clamping screw plate 31. This is with one Edge region 70 for supporting on the axial other end of the hollow shaft 36 and provided with a plate-shaped recessed central area 71, in which the Screw head 72 can be completely absorbed such that it does not protrudes from the gear housing 34.
  • the shaft gate drive device 8 is in the assembled state shown.
  • the shaft connection device 20 is installed in such a way that the shaft connecting element 28 and the connecting washer 29 into one unit are screwed together and then by means of the opening 39 inserted coupling pieces 27 are braced on the hollow shaft 36. This happens via the clamping screw 30 and the clamping screw plate 31.
  • the shaft gate drive device 8 is then mounted on the door shaft 6 such that the shaft gate drive device 8 in that shown in Fig. 4 Arrangement is placed on the end of the gate shaft 6. Training the Shaft connection element 28 and the connecting washer 29 ensures that the door shaft 6 all the way to the connecting disk 29 through the Shaft connection element 28 can be passed. This allows save axial installation space.
  • the shaft connection device described here has one Connection dome (shaft connection element 28) that over an intermediate washer (Connecting disc 29) and a screw (27) to the gearbox connected.
  • the screw fitting protrudes into the output shaft 36 of the worm gear and is on the opposite side a screw 30 and a washer 31 clamped.
  • connection dome 28 After screwing on the connection dome 28 you can on this connection dome Connect the door shaft 6 directly up to the gear unit. With that you have axial space between the gearbox and the door shaft 6 saved.
  • the connecting washer 29 for the as a shaft connecting element used connector dome 28 and this itself are made of zinc injection molding.
  • the coupling or screw 27 is made of steel.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wellentorantriebsvorrichtung (8) zum Antreiben eines Tores (2), das ein bewegliches Torblatt (4) und eine an das Torblatt (4) getrieblich zur gemeinsamen Bewegung angeschlossene Torwelle (6) aufweist, mit einer Wellenanschlusseinrichtung (20) zum Anschließen eines Abtriebsgliedes (35) der Wellentorantriebsvorrichtung (8) an die Torwelle (6). Um die Wellentorantriebsvorrichtung auch bei beengten Umgebungsbedingungen einsetzen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Wellenanschlusseinrichtung (20) ein an dem Abtriebsglied (35) befestigtes oder integral damit ausgeführtes Anschlussscheibenelement (29) und ein verdrehfest, insbesondere formschlüssig verdrehfest, auf die Torwelle (6) aufsetzbares Wellenanschlusselement (28) aufweist und dass das Wellenanschlusselement (28) eine axial durch das Wellenanschlusselement (28) durchgehende Öffnung (39) zur verdrehfesten, insbesondere formschlüssig verdrehfesten, Aufnahme der Torwelle (6) hat und mit einem radial außerhalb dieser Öffnung (39) gelegenen Scheibenanschlussbereich (42) an das Anschlussscheibenelement (29) anschließbar oder angeschlossen ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein damit versehenes Tor sowie ein Verfahren zum Anschließen der Wellentorantriebsvorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wellentorantriebsvorrichtung zum Antreiben eines Tores, das ein bewegliches Torblatt und eine an das Torblatt getrieblich zur gemeinsamen Bewegung angeschlossene Torwelle aufweist, mit einer Wellenanschlusseinrichtung zum Anschließen eines Abtriebsgliedes der Wellentorantriebsvorrichtung an die Torwelle. Derartige Wellentorantriebsvorrichtungen sind als übliche Wellentorantriebe auf dem Markt erhältlich. Außerdem betrifft die Erfindung ein mit einer solchen Wellentorantriebsvorrichtung versehenes Tor sowie ein Verfahren zum Anschließen einer solchen Wellentorantriebsvorrichtung.
Einige auf dem Markt befindliche Tore weisen neben einem bewegbaren Torblatt noch eine Torwelle auf. Eine solche Torwelle ist beispielsweise ein Teil einer Torblattgewichtsausgleichseinrichtung eines zumindest teilweise vertikal zu bewegenden Tores. In einem solchen Fall ist an die Torwelle eine Torsionsfeder angeschlossen. Die Torwelle ist getrieblich, beispielsweise über einen Seilzug oder dergleichen an das Torblatt angeschlossen. Bei Bewegung des Torblattes bewegt sich die Torwelle mit. Solche Tore sind seit langem auf dem Markt erhältlich.
Ebenfalls sind auf dem Markt sogenannte Direktantriebe oder Wellentorantriebe zum Antreiben derartiger Tore erhältlich. Solche Direktantriebe oder Wellentorantriebe werden direkt an die Torwelle angeschlossen. Der Wellentorantrieb treibt die Torwelle drehend an. Durch die Drehung der Torwelle wird das getrieblich daran angeschlossene Torblatt bewegt. Solche Wellentorantriebe nutzen also bereits torseitig vorhandene Getriebeeinrichtungen. Auf zusätzliche Getriebe, wie beispielsweise bei anderen Torantriebsarten bekannte Schlittenführungen oder dergleichen kann verzichtet werden. Daher haben derartige Wellentorantriebe Vorteile hinsichtlich des Aufwands von Herstellung und Montage.
Auf dem Markt erhältliche Wellentorantriebe sind aus einem meisten elektrischen Antriebsmotor und einem Untersetzungsgetriebe gebildet. Das Untersetzungsgetriebe weist meist ein Schneckengetriebe auf. Solche Getriebe sind selbsthemmend. Somit weisen Wellentorantriebe gegenüber Torantrieben mit Führungsschlitten auch Vorteile hinsichtlich des Einbruchsschutzes auf.
Nun hat sich aber herausgestellt, dass vielerorts an Toren, die mit einer Torwelle versehen sind, dennoch ein Führungsschlitten-Torantrieb eingesetzt werden muss. Der Grund liegt an den meist beengten Platzverhältnissen in der Torumgebung. Gerade an Tiefgarageneinfahrten gibt es links und rechts des Tores oft nur wenig Platz - zu wenig Platz, um noch einen Wellentorantrieb auf die Torwelle aufsetzen zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wellentorantriebsvorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass sie auch bei beengteren Platzverhältnissen einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Wellentorantriebsvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Wellenanschlusseinrichtung ein an dem Abtriebsglied befestigtes oder integral damit ausgeführtes Anschlussscheibenelement und ein verdrehfest, insbesondere formschlüssig verdrehfest, auf die Torwelle aufsetzbares Wellenanschlusselement aufweist und dass das Wellenanschlusselement eine axial durch das Wellenanschlusselement durchgehende Öffnung zur verdrehfesten, insbesondere formschlüssig verdrehfesten, Aufnahme der Torwelle hat und mit einem radial außerhalb dieser Öffnung gelegenen Scheibenanschlussbereich an das Anschlussscheibenelement anschließbar oder angeschlossen ist.
Bei dem Anschließen von Wellentorantriebsvorrichtungen kommt es zuweilen auf jeden Zentimeter oder gar Millimeter an. Fehlende Millimeter Bauraum können darüber entscheiden, ob zusätzlich Getriebe eingesetzt werden müssen oder gar ein ganz anderer Torantriebstyp verwendet werden muss. Erfindungsgemäß können gegenüber bekannten Wellentorantriebsvorrichtungen einige Zentimeter dadurch eingespart werden, dass die Torwelle ganz in das Wellenanschlusselement eingeführt werden kann. Zwischen der Torwelle und einem das Abtriebsglied beherbergenden Gehäuse befindet sich dann nur noch das besonders flach ausführbare Anschluss-Scheibenelement, welches zum Übertragen des Drehmoments auf das Wellenanschlusselement dient.
Auf Kupplungen, die sich axial zwischen der Torwelle und einer als Abtriebsglied dienenden Antriebswelle befinden, wird erfindungsgemäß verzichtet. Eine Verbindung des Wellenanschlusselements mit dem Anschluss-Scheibenelement liegt radial außerhalb der Aufnahmeöffnung für die Torwelle, so dass die Torwelle selbst bis an das Anschluss-Scheibenelement axial heranreichen kann.
Eine Trennung in ein (Anschluss-)Scheibenelement und ein Wellenanschlusselement ist deswegen vorteilhaft, da man so zunächst nur das Scheibenelement an dem Wellentorantrieb anschließen kann. Das Wellenanschlusselement lässt sich getrennt davon vorher auf die Torwelle aufsetzen. Da das Scheibenelement nur sehr dünn ist (in einer Ausführungsform z.B. ca. 10 mm), kann man so den Wellentorantrieb mit dem daran montierten Anschlussscheibenelement quer zur Achsrichtung der Torwelle an die Montageposition schieben.
Durch diese verblüffend einfache Maßnahme ist die erfindungsgemäße Wellentorantriebsvorrichtung bei vielen Toren einsetzbar, wo man bisher auf andere Torantriebsarten zurückgreifen musste.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine vorteilhafte Verwendung sowie ein Verfahren zur Montage der erfindungsgemäßen Wellentorantriebsvorrichtung sind Gegenstand der Nebenansprüche.
Das Wellenanschlusselement und das Anschluss-Scheibenelement können in einem integralen, im wesentlichen topfförmigen Bauteil zusammengefasst sein. Beispielsweise könnte ein solches topfartiges Bauteil selbst als Abtriebsglied der Wellentorantriebsvorrichtung eingesetzt sein.
Bevorzugt ist jedoch, wenn das Anschluss-Scheibenelement eine flache Anschluss-Scheibe ist, die getrennt von dem Wellenanschlusselement ausgeführt ist. Dies hat Vorteile hinsichtlich der Herstellung. Außerdem können bei getrennter Ausführung verschiedene Wellenanschlusselemente an ein und dieselbe Anschluss-Scheibe angeschlossen werden, dies ergibt eine größere Vielfalt hinsichtlich der handhabbaren Torwellengrößen und Torwellenformen.
Zur sicheren Übertragung der Drehmomente sind vorzugsweise alle Bauteile der Wellenanschlusseinrichtung formschlüssig mit dem jeweils benachbarten Bauteil in Eingriff. Die Aufnahmeöffnung des Wellenanschlusselements wird vorzugsweise zur formschlüssig verdrehfesten Aufnahme der Torwelle ausgebildet. Der Scheibenanschlussbereich und die Anschluss-Scheibe greifen vorzugsweise formschlüssig ineinander und sind weiter vorzugsweise, beispielsweise durch Schrauben oder ähnliches, miteinander zur Sicherung gegen Axialverschiebung verbindbar. Die Anschluss-Scheibe ist vorzugsweise formschlüssig mit dem Abtriebsglied verdrehfest verbunden oder integral damit ausgeführt.
Der formschlüssige Eingriff des Scheibenanschlussbereiches mit der Anschluss-Scheibe ist in bevorzugter Ausgestaltung durch wenigstens einen axialen Vorsprung und/oder eine axial rückspringende Ausnehmung an dem Scheibenanschlussbereich und eine komplementär ausgebildete Struktur an der Anschluss-Scheibe verwirklicht.
Bei der oben erläuterten Montage des Wellentorantriebs mit vorher aufgesetzter Anschluss-Scheibe und Schieben des Wellentorantriebs an die Montageposition muss man die Torwelle relativ zu dem Wellentorantrieb nur um die axiale Erstreckung des Vorsprungs/der Ausnehmung verschieben. Die axiale Erstreckung der Ausnehmung in der Anschlussscheibe zur Aufnahme eines klauenartigen Vorsprungs beträgt bei einer Ausführungsform etwa die Hälfte der Dicke der Anschluss-Scheibe. Beispielsweise erstrecken sich bei einer ca. 10 mm dicken Scheibe klauenartige Vorsprünge um 5 mm auf die Anschluss-Scheibe zu. Mehr axiales Spiel braucht man zum Anbringen des Torantriebes nicht und hat dennoch einen sicheren Formschluss zwecks Übertragung der Drehbewegung.
Um die Wellentorantriebsvorrichtung hinsichtlich der axialen Lage relativ zu der Torwelle an die bauseitigen Bedingungen anpassen zu können, ist vorgesehen, dass das Wellenanschlusselement auf die Torwelle verschiebbar aufsetzbar ist. Im Betrieb kann eine dann unerwünschte axiale Verschiebung des Wellenanschlusselements zu der Torwelle durch eine reibschlüssige Sicherung verhindert werden. Hierzu weist das Wellenanschlusselement beispielsweise eine sich in eine radiale Richtung erstreckende Bohrung zur Aufnahme einer Klemmschraube auf.
Viele auf dem Markt befindlichen Tore sind mit einer Torwelle versehen, die entlang ihrer gesamte Länge mit einer sich axial erstreckenden Nut am Außenumfang versehen sind. Dementsprechend ist bevorzugt, wenn die innere axiale Aufnahmeöffnung des Wellenanschlusselements einen sich radial nach innen erstreckenden Vorsprung aufweist, der eine solche an der Torwellenkontur angeordnete Axialnut formschlüssig erfassen kann.
Um auch andere Wellenkonturen oder Wellengrößen handhaben zu können, ist weiter bevorzugt ein Sortiment von verschiedenen Wellenanschlusselementen erhältlich.
Das Abtriebsglied ist vorzugsweise durch eine vollständig in einem Getriebegehäuse aufgenommene Hohlwelle gebildet. Der Innenbereich der Hohlwelle ist dann zum Abgriff des Drehmomentes nutzbar. Auch kann diese Hohlwelle das Getriebegehäuse vollständig durchsetzen und von beiden Getriebegehäuseseiten zugänglich sein. Eine solche Ausbildung ermöglicht ohne Mehraufwand ein wahlweises Anschließen der Wellentorantriebsvorrichtung an das linke oder das rechte Torwellenende.
Die Anschluss-Scheibe könnte integral einen Eingreifsstift aufweisen, um es an die Hohlwelle anzuschließen. Ein einfachere Herstellung wird dann möglich, wenn die Anschluss-Scheibe über ein Zwischenstück, das man auch als Verschraubungsstück oder Verspannungsstück bezeichnen kann und das im folgenden als Kupplungsstück bezeichnet wird, an dem Abtriebsglied verdrehsicher befestigt wird. Wenn nun die Befestigung lediglich durch das Kupplungsstück erfolgt, lässt sich der Platz für weitere Befestigungsmaßnahmen einsparen. Eine vorteilhafte Befestigung von Kupplungsstück und Anschluss-Scheibe ergibt sich daraus, dass das Kupplungsstück die Anschluss-Scheibe hintergreift und in eine Ausnehmung auf der dem Abtriebsglied entgegengesetzten Seite der Anschluss-Scheibe formschlüssig eingreift. Dadurch lässt sich einfach durch Verspannen des Kupplungsstückes in Richtung auf das Abtriebsglied die Anschluss-Scheibe mit dem Abtriebsglied verspannen. Wenn nun der hintergreifende Bereich des Kupplungsstückes in der Aufnahmevertiefung der Anschluss-Scheibe vollständig aufgenommen wird, wird auch kaum axialer Raum für die Befestigung der Anschluss-Scheibe benötigt.
Durch das Verspannen der Anschluss-Scheibe mit dem Kupplungsstück lässt sich die Anschluss-Scheibe auch auf die Hohlwelle derart ziehen, dass zwischen einer axialen Endfläche der Hohlwelle und der zur Hohlwelle hin gerichteten Axialfläche der Anschluss-Scheibe ein Reibschluss entsteht. Der Reibschluss verbessert die Drehmomentübertragung von der Hohlwelle auf die Anschluss-Scheibe. In einem Ausführungsbeispiel wird so eine sowohl formschlüssige als auch kraftschlüssige Verbindung zwischen der Hohlwelle und der Anschluss-Scheibe geschaffen. Die formschlüssige Verbindung erfolgt über einen ersten Formschluss des Kupplungsstücks und der Hohlwelle und einen zweiten Formschluss zwischen dem Kupplungsstück und der Anschluss-Scheibe. Der Reibschluss erfolgt über einen planflächigen Angriff an aneinanderliegenden Axialflächen der Anschluss-Scheibe und der Hohlwelle.
Das Kupplungsstück ist bevorzugt mit einem Flanschbereich versehen, der von einem einen Eingreifbereich bildenden Körper des Kupplungsstückes an dessen einem axialen Ende am gesamten Umfang radial nach außen vorsteht. Ein solcher Flanschbereich kann mit geringer Axialausdehnung und größerer radialer Ausdehnung ausgebildet werden; auf diese Weise können bei Eingriff in die entsprechend konturierte Aufnahmevertiefung der Anschluss-Scheibe trotz Einsparung axialen Bauraums hohe Drehmomente übertragen werden. Der Eingreifbereich des Kupplungsstückes kann im wesentlichen zylinderförmig und in Anpassung an die Innenkontur der als Abtriebsglied wirkenden Hohlwelle mit komplementärer Außenkontur ausgebildet sein. In einem Beispiel ist der Eingreifbereich mit einer Passfeder versehen, die in einer Nut der Hohlwelle eingreift.
Die Passfeder-Verbindung oder sonstige formschlüssige Verbindung zwischen Kupplungsstück und Hohlwelle sind bei größeren zu übertragenden Drehmomenten, wie z.B. bei Industrietoren bevorzugt. Bei kleineren Toren, wie z.B. nur eine normale Einzelgarageneinfahrt abdeckende Sektionaltore - müssen weitaus geringere Drehmomente übertragen werden. Hier kann der oben erläuterte Reibschluss durch Verspannung der Anschluss-Scheibe mit der Hohlwelle zur sicheren Drehmomentübertragung vollkommen ausreichend sein, so dass man auf teuere Passfederausbildungen oder dergleichen formschlüssige Konstruktionen verzichten kann und somit Produktionskosten einsparen kann.
Ein weiterer Vorteil des Verspannens des Anschluss-Scheibenelements mit dem Abtriebsglied ist die Verhinderung eines Verkippens. Dadurch, dass das Scheibenelement aufgezogen wird, wird sie in einer Lage senkrecht zur Achsrichtung gehalten. Die Befestigung erfolgt bevorzugt auch durch eine axiale, zentrale Spannschraube, so dass zum Verspannen reine Axialkräfte wirken. Dadurch gibt es keine Unwucht und kein Verzug der Anschluss-Scheibe auf eine Seite hin. Bei Verbindung des Anschluss-Scheibenelements auf das Abtriebsglied verhindert man somit ein Eiern. Eine Verhinderung eines Verkippens ist bei solchen Torwellen besonders vorteilhaft. An die Torwellen sind meist starke Torsionsfedern angebracht, die zu einer Durchbiegung der Torwelle neigen. In der Praxis gibt es häufig stark unrund laufende Torwellen, insbesondere über eine längere Laufdauer hin. Eine genau in Radialrichtung ausgerichtete Anschluss-Scheibe hilft, die Torwelle zu stützen und Verschleiß durch solche einen unrunden Lauf zu verringern.
Der Flanschbereich selbst greift bevorzugt formschlüssig verdrehfest in die Anschluss-Scheibe ein, lässt sich dieser gegenüber aber axial verschieben. Eine Sicherung gegen axiale Verschiebbarkeit erfolgt durch Verspannen des Kupplungsstückes an dem Abtriebselement, wodurch die Anschluss-Scheibe zwischen dem Flanschbereich und dem Abtriebsglied oder an einer Lagerung an dem Getriebegehäuse verspannt wird.
Der Flanschbereich kann verschiedene Umfangskonturen zwecks Ausbildung eines formschlüssigen Eingriffs mit einer komplementär ausgebildeten Aufnahme in dem Anschluss-Scheibenelement haben. Denkbar ist unter anderem ein Vierkant, ein Zahnwellenprofil, eine Sternform oder eine Achteckform. Eine aus fertigungstechnischen Gründen bevorzugte Ausführung der Außenkontur des Flanschbereiches wird durch eine abgewandelte Sechskantform gebildet. Die jeweiligen Ecken der Sechskantform haben vorzugsweise einen Abstand zur Mittelachse des Kupplungsstückes, welche mit der Drehachse zusammenfällt, der so groß ist, dass er gerade noch durch die zur Aufnahme der Torwelle bestimmten Öffnung in dem Wellenanschlusselement passt. Wenigstens vier der Kanten der Außenkontur bilden die Form eines regelmäßigen Sechseckes nach. Eine solche Form lässt sich beispielsweise auch durch Gabelschlüssel oder dergleichen gut erfassen. Von den verbleibenden beiden Kanten bildet eine die Kontur eines Bereichs der Öffnung des Wellenanschlusselementes nach, welcher Bereich zum formschlüssigen Eingreifen mit der Torwelle bestimmt ist. Die verbleibende Kante ist flacher als die vier anderen geradlinigen Kanten, aber ebenfalls geradlinig ausgebildet. Sie schließt vorzugsweise bündig mit einem sich axial erstreckenden Vorsprung an dem Eingreifbereich ab. Dieser Vorsprung an dem Eingreifbereich dient als Feder einer Nut-Federverbindung zwischen der als Abtriebsglied wirkenden Hohlwelle und dem Eingreifbereich des Kupplungsstückes.
Die geschilderte Form des Kupplungsstückes hat den Vorteil, dass das Kupplungsstück nach Zusammensetzen der Anschluss-Scheibe und des Wellenanschlusselementes durch die Aufnahmeöffnung des Wellenanschlusselementes in Eingriffsposition geschoben werden kann, wobei der zum formschlüssigen Erfassen der Torwelle ausgebildete Bereich der Aufnahmeöffnung des Wellenanschlusselements das Kupplungsstück beim Einschieben führt.
Das Verspannen des Kupplungsstückes erfolgt vorzugsweise mit einer sich zentral axial in dem Abtriebsglied erstreckenden Schraube. Diese Schraube erstreckt sich vorzugsweise quer durch das als Hohlwelle ausgebildete Abtriebsglied und wird mittels einer Art Unterlegscheibe an dessen entgegengesetzten Ende gegengelagert. Dadurch lässt sich durch die Schraube das Kupplungsstück axial in Richtung auf das Abtriebsglied ziehen und somit die Anschluss-Scheibe zwischen dem Abtriebsglied und dem Flanschbereich des Kupplungsstückes verspannen.
In bevorzugter Ausführung ist ein Sortiment verschieden großer Anschluss-Scheiben verfügbar, um verschiedene Wellenanschlusselemente anschließen zu können. Jede der Anschluss-Scheiben dieses Sortiments ist jeweils in Bezug auf den Bereich, der von dem Kupplungsstück erfasst wird, identisch ausgebildet, so dass ein und dasselbe Kupplungsstück für verschiedene Anschluss-Scheiben verwendbar ist.
Ein bevorzugtes Material für die Anschluss-Scheibe und das Wellenanschlusselement ist Zinkdruckguss.
Wenn das Abtriebsglied an einem Getriebegehäuse angeordnet ist, das eine Vertiefung zur zumindest teilweisen Aufnahme des an dem Abtriebsglied angeordneten Anschluss-Scheibenelements hat, lässt sich weiterer axialer Bauraum einsparen.
Zum Einsparen axialen Bauraums trägt somit bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Drehmomentübertragung über eine flache Scheibe auf einen radial außerhalb der Torwelle angeordneten Scheibenanschlussbereich, die Befestigung dieser Anschluss-Scheibe über einen auf der Rückseite der Anschluss-Scheibe versenkten hintergreifenden Bereich sowie das Verspannen der Anschluss-Scheibe in Richtung auf das Abtriebsglied, um die Anschluss-Scheibe so nah wie möglich an das Getriebegehäuse heranzuziehen, die teilweise Aufnahme der Anschluss-Scheibe in dem Getriebegehäuse und die durchgehende Ausbildung der Öffnung in dem Wellenanschlusselement bei. Hinzu kommt in einer weiter bevorzugten Ausführungsform, dass das Kupplungsstück zum Verspannen mit einer zentralen axialen Gewindebohrung versehen ist, so dass keine Schraubköpfe oder dergleichen auf der Torwellenseite hervorstehen.
Auf der Gegenseite des als Hohlwelle ausgebildeten Abtriebsglieds ist die Spannschraube an einer Unterlegscheibe in Form einer auf das der Torwelle entgegengesetzte Hohlwellenende aufgesetzte Tellerscheibe aufgelagert. Die Tellerscheibe hat einen vertieften mittleren Bereich, so dass der Kopf der Schraube trotz Auflage des Tellerrandes auf dem Hohlwellenende nicht aus dem Getriebegehäuse hervorsteht. Das Getriebegehäuse hat bevorzugt eine Quaderform, dessen schmalste Seite parallel zur Drehachse des Abtriebsgliedes liegt. Von einer Seite dieses Getriebegehäuses ragt ein Antriebsmotorgehäuse hervor. Sämtliche Anbaueinheiten an dem Getriebegehäuse sind auf dieser Motorseite angeordnet und ragen auf keiner Seite seitlich von dem Getriebegehäuse hervor. Dies gilt auch für einen Kupplungshebel, über den sich die Torwelle von dem Antrieb zwecks manueller Bewegung in Störfällen abkoppeln lässt.
Ein mit der erfindungsgemäßen Wellentorantriebsvorrichtung versehenes Tor lässt sich somit auch in beengten Gebäude oder Einfriedungseinfahrten installieren. Zum Anschließen der Wellentorantriebsvorrichtung wird bevorzugt derart verfahren, dass zunächst das Anschluss-Scheibenelement und das Wellenanschlusselement an das Abtriebsglied befestigt werden, dann die Wellentorantriebsvorrichtung mit dem Wellenanschlusselement auf die Torwelle aufgesetzt wird. Gegebenenfalls wird die Torwelle erst mit der aufgesetzten Wellentorantriebsvorrichtung an Ort und Stelle montiert. Anschließend wird die Wellentorantriebsvorrichtung ortsfest befestigt. Erst nachdem so die relative axiale Lage der Wellentorantriebsvorrichtung und der Torwelle an Ort und Stelle bestimmt ist, werden das Wellenanschlusselement und die Torwelle mittels Klemmschrauben gegen axiales Verschieben gesichert.
Das Anschließen des Anschluss-Scheibenelements und des Wellenanschluss-Elements an das Abtriebsglied erfolgt bei genügend axialem Platz neben der Torwelle bevorzugt derart, dass zunächst die als Anschluss-Scheibenelement eingesetzte Anschluss-Scheibe und das Wellenanschlusselement aneinander befestigt werden. Dies erfolgt vorzugsweise über verzahnenden formschlüssigen Eingriff miteinander, um eine sichere Drehmomentübertragung zu gewährleisten. Axial werden die beiden Elemente durch Schrauben gesichert. Die so gebildete Einheit wird dann mittels des Kupplungsstückes an dem Abtriebsglied vespannt. Hierzu lässt sich das Kupplungsstück aufgrund der besonderen Formgestaltung seines Flanschbereiches durch die Aufnahmeöffnung des Wellenanschlusselementes hindurch in seine hintergreifende Stellung bewegen. Der Eingriffsbereich wird hierzu durch eine entsprechende Öffnung in der Anschluss-Scheibe gesteckt. Danach wird das aus dem Wellenanschlusselement und dem Anschluss-Scheibenelement gebildete Anschlusselement mit dem Abtriebsglied verspannt.
Ist aber nur wenig axialer Platz vorhanden, so wird die oben erwähnte getrennte Befestigung des Anschluss-Scheibenelements einerseits an der Wellentorantriebsvorrichtung und des Wellenanschlusselements andererseits an der Torwelle, das Einschieben der Wellentorantriebsvorrichtung am axialen Torwellenende und die anschließende Befestigung der beiden Elemente aneinander und des Torantriebs am Ort durchgeführt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1
eine teilweise weggebrochene Innenansicht auf eine obere Ecke eines Garagentores mit Torwelle und Wellentorantrieb;
Fig. 2
eine perspektivische Darstellung eines weggeschnittenen Stücks der Torwelle;
Fig. 3
eine perspektivische Explosionsdarstellung eine Wellenanschlusseinrichtung an einem Wellentorantrieb;
Fig. 4
eine Darstellung entsprechend der Fig. 3 mit an dem Wellentorantrieb montierter Wellenanschlusseinrichtung;
Fig. 5
eine Seitenansicht in Axialrichtung auf einen Einsetzbereich eines Kupplungsstückes der Wellenanschlusseinrichtung;
Fig. 6
eine Seitenansicht auf das Kupplungsstück von Fig. 5 von der entgegengesetzten Seite aus;
Fig. 7a
eine Rückansicht auf eine Anschluss-Scheibe der Wellenanschlusseinrichtung;
Fig. 7b
eine Seitenansicht der Anschluss-Scheibe von Fig. 7a; und
Fig. 8
eine Rückansicht auf ein der Anschluss-Scheibe zuzuwendenden axiales Ende eines Wellenanschlusselements der Wellenanschlusseinrichtung.
In Fig. 1 ist ein Tor 2 mit einem Torblatt 4 und einer Torwelle 6 sowie einer Wellentorantriebsvorrichtung 8 dargestellt.
Das Tor 2 ist in dem dargestellten Beispiel ein Sektionaltor mit mehreren aneinander angelenkten Paneelen 10. Das aus den Paneelen 10 aufgebaute Torblatt 4 bewegt sich im Zuge seiner Öffnungsbewegung aus einer vertikalen Schließlage nach oben in eine horizontale Öffnungslage. Die Torwelle 6 ist Teil einer Gewichtsausgleichseinrichtung 11, welche das Torblattgewicht ausgleicht. Die Torwelle 6 ist über ein Zugmittel, hier in Form eines Drahtseiles 12, das auf einer Seiltrommel 14 aufwickelbar ist, getrieblich an das Torblatt 4 angeschlossen. Der Anschluss ist derart, dass sich bei Bewegen des Torblattes 4 die Torwelle 6 stets mitdreht. Auf der Torwelle 6 ist eine Torsionsfeder 15 gelagert. Die Torwelle 6 ist an beiden Enden über ein Lagerelement 16 ortsfest, beispielsweise an einer nicht explizit dargestellten Zarge des Tores 2 befestigt. Die Torwelle 6 steht auf beiden Enden über das Lagerelement 16 hervor. An einem der hervorstehenden Enden ist die Wellentorantriebsvorrichtung 8 direkt auf das Ende der Torwelle 6 aufgesetzt.
Die Wellentorantriebsvorrichtung 8 weist einen Wellentorantrieb 18 und eine Wellenanschlusseinrichtung 20 auf. Mit der Wellenanschlusseinrichtung 20 ist der Wellentorantrieb 18 an die Torwelle 6 angeschlossen. Die Wellentorantriebsvorrichtung 8 ist zwischen dem Lagerelement 16 und der benachbarten Wand 21 eingesetzt.
In Fig. 2 ist ein Teilstück der Torwelle 6 perspektivisch dargestellt. Die Torwelle 6 ist im wesentlichen durch ein Rohr 22 gebildet, das auf seiner gesamten Länge mit einer sich axial erstreckenden Nut 24 versehen ist. Das Rohr 22 hat einen Außendurchmesser W. Die Nut 24 hat eine Innenbreite U. Die Nut 24 dient zum formschlüssigen drehfesten Verbinden des Rohres 22 mit Anschlusselementen, wie beispielsweise einem Federteller 25 der Torsionsfeder 15, der Seiltrommel 14 oder der Wellenanschlusseinrichtung 20.
Die Wellenanschlusseinrichtung 20 wird im folgenden anhand der Darstellung von Fig. 3 näher erläutert.
Die Wellenanschlusseinrichtung 20 hat ein Kupplungsstück 27, ein Wellenanschlusselement 28, ein Anschluss-Scheibenelement in Form einer Anschluss-Scheibe 29, eine Spannschraube 30 und einen Spannschraubenteller 31.
Der Wellentorantrieb 18 hat einen in einem Antriebsgehäuse 33 untergebrachten elektrischen Antriebsmotor und ein in einem Getriebegehäuse 34 untergebrachtes Untersetzungsgetriebe, insbesondere mit einem Schneckengetriebe (nicht dargestellt). Das Getriebe überträgt das vom Antriebsmotor erzeugte Drehmoment auf ein in dem Getriebegehäuse 34 untergebrachtes Abtriebsglied 35.
Der hier sichtbare Teil des Abtriebsgliedes 35 ist als Hohlwelle 36 ausgebildet. Die Hohlwelle 36 kann durch die innere Nabe einer Abtriebschneckenwelle gebildet sein. Die Hohlwelle 36 erstreckt sich quer durch das Getriebegehäuse 34. Auf der in Fig. 3 nicht zu sehenden Rückseite ist das Getriebegehäuse genauso ausgebildet wie auf der in Fig. 3 sichtbaren in Axialrichtung weisenden Vorderseite.
In dem hier dargestellten Beispiel sind das Wellenanschlusselement 28 und die Anschluss-Schraube 29 getrennt voneinander ausgebildet und formschlüssig verzahnend miteinander über Schrauben 38 verbindbar. Das Wellenanschlusselement 28 hat außen im wesentlichen eine Kegelstumpf-Kontur. Es ist mit einer durchgängigen Öffnung 39 versehen, die zur Aufnahme der Torwelle 6 dient. Ein radial nach innen vorragender Vorsprung 40 dient dabei zum Eingriff in die Axialnut 24. Der Vorsprung 40 hat eine Breite, die nur geringfügig weniger als die Breite U ist, so dass die Torwelle 6 formschlüssig drehfest in der Öffnung 39 aufnehmbar ist. Mittels einer in einer Radialbohrung eingesetzten Klemmschraube 40 lässt sich die Torwelle in einer in axialer Richtung wählbaren Anordnung mit dem Wellenanschlusselement 28 fixieren. An dem axialen Ende 42 mit größerem Durchmesser ist das Wellenanschlusselement 28 radial außerhalb der Öffnung 39 mit einem Scheibenanschlussbereich 42 versehen. Der Scheibenanschlussbereich 42 ist im wesentlichen durch einen radial vorstehenden ringscheibenförmigen Bereich gebildet. Von diesem ringförmigen Scheibenanschlussbereich stehen in axialer Richtung drei Vorsprünge 43 vor. Konisch zulaufende Stege 44 verbinden den Scheibenanschlussbereich 42 mit einem im wesentlichen rohrförmigen Wellenaufnahmebereich 37 und verstärken diesen.
In Fig. 8 ist eine Draufsicht auf das der Anschluss-Scheibe 29 zuzuwendende axiale Ende 41 gezeigt. Dort ist deutlich der gegenüber den Vorsprüngen 43 axial zurückgezogene Scheibenbereich des Scheibenanschlussbereiches 42 und die Vorsprünge 43 zu sehen. Auch ist angedeutet, dass die Öffnung 39 axial durchgängig ist.
Die Anschluss-Scheibe 29 ist in den Fig. 3 sowie den Fig. 7a und 7b näher dargestellt. Sie hat im wesentlichen einen kreisförmigen Umfang. Am äußeren Umfangsbereich befinden sich auf einer dem Wellenanschlusselement 28 zuzuwendenden Seite 44 der Anschluss-Scheibe 29 drei Ausnehmungen 45 zur formschlüssigen Aufnahme der Vorsprünge 43. Eine zentrale Ausnehmung 46 dient zur formschlüssigen Aufnahme eines Flanschbereiches 48 des Kupplungsstückes 27. Die zentrale Ausnehmung 46 erstreckt sich nur bis etwa zur Hälfte der axialen Dicke der Anschluss-Scheibe 29. Am Grund der zentralen Ausnehmung 46 befindet sich eine Wandung 49, welche eine zentrale Durchgangsöffnung 50 begrenzt. Die zentrale Durchgangsöffnung 50 ist in ihrer Kontur einem Eingreifbereich 52 des Kupplungsstückes 27 derart angepasst, dass dieser durch die die Durchgangsöffnung 50 hindurch in die Hohlwelle 36 formschlüssig einsteckbar ist.
Die Kontur der zentralen Ausnehmung 49 ist wie die Kontur des Flanschbereiches 48 ausgebildet, auf die weiter unten noch näher eingegangen wird. Die Tiefe der zentralen Ausnehmung 49 entspricht der Breite des Flanschbereiches 48. Der Flanschbereich 48 ist somit vollständig in der zentralen Ausnehmung 49 aufnehmbar, wobei er an die Wandung 50 anschlägt. Auf der dem Getriebegehäuse 34 zuzuwendenden Seite 53 der Anschluss-Scheibe 29 ist die zentrale Durchgangsöffnung 50 durch einen axial vorspringenden Ringvorsprung 55 begrenzt. Das freie Ende des Ringvorsprunges 55 ist zum Auflegen auf das eine axiale Ende der Hohlwelle 36 des Abtriebsgliedes 35 ausgebildet. Der Ringvorsprung 55 greift im zusammengesetzten Zustand in eine die Hohlwelle 36 umgebende ringförmige Ausnehmung 56 des Getriebegehäuses 34 ein. Jeweils drei Bohrungen 57 an dem Wellenanschlusselement 28 und der Anschluss-Scheibe 29 dienen bei der Verbindung dieser beiden Elemente 28, 19 zur Aufnahme je einer Schraube 38.
Das Kupplungsstück 27 ist in Fig. 3 und in den Fig. 5 und 6 näher dargestellt. Es besteht im wesentlichen aus einem den Eingreifbereich 52 bildenden Rohrkörper 58, der mit einem sich in axialer Richtung erstreckendem Vorsprung 59 und an einem Ende mit dem Flanschbereich 48 versehen ist. Der axiale Vorsprung dient zum Eingreifen in eine entsprechende Nut 60 in der Hohlwelle 36 und sichert so das Kupplungsstück 27 durch eine Nut-Federverbindung formschlüssig drehfest mit dem Abtriebsglied 35.
Der Flanschbereich hat, wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich, eine abgewandelte Sechskantform. Vier der Kanten sind als geradlinige Kanten 61 - 64 ausgebildet. Die diese geradlinigen Kanten 61 - 64 begrenzenden Ecken des Flanschbereiches 48 haben jeweils einen radialen Abstand von der zentralen Drehachse, die der Hälfte des Torwellendurchmessers W entspricht.
Dadurch lässt sich der Flanschbereich 48 durch die an den Torwellendurchmesser W eng angepasste Öffnung 39 durchführen, hat aber dennoch die maximal mögliche radiale Ausdehnung, um Drehmomente leichter übertragen zu können. Die vier Kanten 21 - 64 sind daher mit ihren Mittelpunkten auch jeweils gleich zu der Drehachse beabstandet. Sie können auch zum Angriff eines Werkzeuges dienen.
Eine fünfte Kante 65 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel der die Nut 24 umgebenden Kontur der Torwelle 6 nachempfunden oder genauer gesagt der komplementären Struktur der Öffnung 39 des Wellenanschlusselementes 28 in dem Bereich um den Vorsprung 47 herum (siehe Fig. 8) angepasst. Beim Ansetzen des Kupplungsstückes 27 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise (siehe Pfeil 67) dient dieser Kantenbereich 65 zum Führen des Kupplungsstückes 27 derart, dass es passend in die Öffnung 50 und die zentrale Ausnehmung 46 hineinpasst. Die weitere Kante 66 ist wiederum geradlinig ausgebildet. Sie schließt bündig mit dem Vorsprung 59 ab und ist länger ausgebildet als die Kanten 64. Die die Kante 66 begrenzenden Ecken haben zwar auch einen radialen Abstand von 1/2W, da die Kante 66 aber länger ausgebildet ist, liegt ihr Mittelpunkt aber näher an der Drehachse als die Mittelpunkte der Kanten 61 - 64.
Der Rohrkörper 58 ist über einen Großteil am dem Flanschbereich abgewandten Ende mit einer Sackbohrung 68 versehen. Zwischen dem Grund der Sackbohrung und dem anderen Ende ist eine Durchgangsbohrung 69 hindurchgeführt, die mit einem Gewinde versehen ist. In dieses Gewinde greift die Spannschraube 30 ein.
Die Spannschraube 30 stützt sich, wie aus Fig. 3 ersichtlich, mit ihrem Schraubenkopf 72 auf dem Spannschraubenteller 31 ab. Dieser ist mit einem Randbereich 70 zum Abstützen auf dem axialen anderen Ende der Hohlwelle 36 und mit einem tellerförmig vertieften zentralen Bereich 71 versehen, in dem der Schraubenkopf 72 derart vollkommen aufgenommen werden kann, dass er nicht über das Getriebegehäuse 34 hervorsteht.
In Fig. 4 ist die Wellentorantriebsvorrichtung 8 in zusammengesetztem Zustand gezeigt. Die Montage der Wellenanschlusseinrichtung 20 erfolgt dabei derart, dass das Wellenanschlusselement 28 und die Anschluss-Scheibe 29 zu einer Einheit zusammenverschraubt werden und dann mittels des durch die Öffnung 39 eingeführten Kupplungsstücke 27 an der Hohlwelle 36 verspannt werden. Dies geschieht über die Spannschraube 30 und den Spannschraubenteller 31.
Die Montage der Wellentorantriebsvorrichtung 8 an der Torwelle 6 erfolgt dann derart, dass die Wellentorantriebsvorrichtung 8 in der in Fig. 4 gezeigten Anordnung auf das Ende der Torwelle 6 aufgesetzt wird. Die Ausbildung des Wellenanschlusselementes 28 und der Anschluss-Scheibe 29 sorgt dafür, dass die Torwelle 6 bis ganz hin zu der Anschluss-Scheibe 29 durch das Wellenanschlusselement 28 hindurchgeführt werden kann. Hierdurch lässt sich axialer Bauraum sparen.
Mit anderen Worten hat die hier beschriebene Wellenanschlusseinrichtung einen Anschlussdom (Wellenanschlusselement 28), der über eine Zwischenscheibe (Anschluss-Scheibe 29) und ein Verschraubungsstück (27) an das Getriebe angeschlossen ist. Das Verschraubungsstück ragt mitnehmend in die Abtriebswelle 36 des Schneckengetriebes hinein und wird auf der Gegenseite mittels einer Schraube 30 und einer Scheibe 31 verspannt.
Nach Aufschrauben des Anschlussdomes 28 kann man an diesem Anschlussdom direkt bis zu dem Getriebe hinragend die Torwelle 6 anschließen. Damit hat man axialen Platz zwischen dem Getriebe und der anzuschließenden Torwelle 6 gespart. Die Anschluss-Scheibe 29 für den als Wellenanschlusselement eingesetzten Anschlussdom 28 und dieser selbst sind aus Zinkspritzguss gebildet. Das Kupplungs- oder Verschraubungsstück 27 ist aus Stahl.
Durch die oben beschriebenen Maßnahmen ergibt sich eine engere axiale Zuordnung zwischen dem Getriebeblock und der anzutreibenden Torwelle.

Claims (26)

  1. Wellentorantriebsvorrichtung (8) zum Antreiben eines Tores (2), das ein bewegliches Torblatt (4) und eine an das Torblatt (4) getrieblich zur gemeinsamen Bewegung angeschlossene Torwelle (6) aufweist, mit einer Wellenanschlusseinrichtung (20) zum Anschließen eines Abtriebsgliedes (35) der Wellentorantriebsvorrichtung (8) an die Torwelle (6),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenanschlusseinrichtung (20) ein an dem Abtriebsglied (35) befestigtes oder integral damit ausgeführtes Anschlussscheibenelement (29) und ein verdrehfest, insbesondere formschlüssig verdrehfest, auf die Torwelle (6) aufsetzbares Wellenanschlusselement (28) aufweist und
    dass das Wellenanschlusselement (28) eine axial durch das Wellenanschlusselement (28) durchgehende Öffnung (39) zur verdrehfesten, insbesondere formschlüssig verdrehfesten, Aufnahme der Torwelle (6) hat und mit einem radial außerhalb dieser Öffnung (39) gelegenen Scheibenanschlussbereich (42) an das Anschlussscheibenelement (29) anschließbar oder angeschlossen ist.
  2. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussscheibenelement eine flache Anschlussscheibe (29) ist, die getrennt von dem Wellenanschlusselement (28) ausgeführt ist, wobei der Scheibenanschlussbereich (42) und die Anschlussscheibe (29), vorzugsweise formschlüssig ineinander eingreifend, miteinander verbindbar sind.
  3. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenanschlussbereich (42) wenigstens einen axialen Vorsprung (43) und/oder wenigstens einen axial rückspringende Ausnehmung hat und dass die Anschlussscheibe (29) eine komplementär zu dem Scheibenanschlussbereich (42) ausgebildete Struktur, entsprechend mit wenigstens einem axial rückspringenden Bereich (45) zur Aufnahme des Vorsprungs (43) und/oder wenigstens einen axial vorspringenden Bereich zum Eingreifen in die Ausnehmung hat, so dass sich der Scheibenanschlussbereich (42) und die Anschlussscheibe (29) miteinander verzahnen.
  4. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Wellenanschlusselement (28) auf die Torwelle (6) verschiebbar aufsetzbar ist und reibschlüssig gegen Verschieben gesichert daran festlegbar ist.
  5. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Wellenanschlusselement eine Radialbohrung mit Innengewinde zur Aufnahme einer Klemmschraube (40) aufweist, um das Wellenanschlusselement (28) an der Torwelle (6) zu sichern.
  6. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die innere axiale Öffnung (39) des Wellenanschlusselements (28) einen sich radial nach innen erstreckenden Vorsprung (47) aufweist zum Eingreifen in eine an der Torwellenkontur angeordnete sich axial erstreckende Nut (24).
  7. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Sortiment von Wellenanschlusselementen (28) mit unterschiedlich ausgebildeten axialen Öffnungen (39) zwecks Anschluss an verschiedene Torwellengrößen und/oder zum formschlüssigen Erfassen verschieden konturierter Torwellen (6).
  8. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, soweit auf Anspruch 2 zurückbezogen,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Wellenanschlusselement (28) und die Anschlussscheibe (29) mittels Schraubverbindungen (38) aneinander befestigt sind.
  9. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
       dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsglied (35) durch eine vollständig in einem Getriebegehäuse aufgenommene Hohlwelle (36) gebildet ist oder eine solche aufweist.
  10. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
       dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussscheibe (29) lediglich mittels eines Kupplungsstückes (27) an dem Abtriebsglied (35) verdrehsicher befestigt ist.
  11. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 9 und nach Anspruch 10,
       dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsstück (27) einen Eingreifbereich (52) aufweist, der formschlüssig verdrehfest in die Hohlwelle (36) eingreift.
  12. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
       dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussscheibe (29) durch das Kupplungsstück (27) hintergriffen wird und auf der dem Abtriebsglied (35) entgegengesetzten, der Torwelle zuzuwendenden Seite (44) eine Aufnahmevertiefung (46) aufweist, in der der hintergreifende Bereich (48) des Kupplungsstücks (27) vollständig aufnehmbar ist.
  13. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
       dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsstück (27) einen Flanschbereich (48) zum formschlüssig verdrehfesten, axial verschiebbaren Erfassen der Anschlussscheibe (29) aufweist.
  14. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 12 und 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Flanschbereichs (48) des Kupplungsstücks (27) in die axiale Öffnung (39) des Wellenanschlusselements (28) verdrehfest, aber axial verschiebbar einsetzbar ist.
  15. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des scheibenartigen Flanschbereichs (48) des Kupplungsstücks (27) eine abgewandelte Sechskantform hat, bei der vier geradlinige Kanten (61 - 64) mit ihren Mittelpunkten jeweils mit gleichem radialen Abstand zur Drehachse liegen, eine weitere geradlinige Kante (66) diesen gegenüber näher zur Drehachse gerückt und länger ausgebildet ist und die sechste Kante (65) einer zum Eingreifen in die Torwelle (6) dienenden Kontur (47) der axialen Öffnung (39) des Wellenanschlusselements (28) angepasst ist.
  16. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss-Scheibenelement (29) mit einer sich zentral axial in dem Abtriebsglied (35) erstreckenden Schraube (30) gegen Axialbewegung an dem Abtriebsglied (35) in der Weise gesichert ist, dass es auf eine plane Fläche des Abtriebsglied (35) gezogen wird.
  17. Wellentorantriebsvorrichtung nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsstück (27) mit einer sich zentral axial in dem Abtriebsglied (35) erstreckenden Schraube (30) gegen Axialbewegung an dem Abtriebsglied (35) in der Weise gesichert ist, dass das Kupplungsstück (27) mit der Anschlussscheibe (29) auf das Abtriebsglied (35) gezogen wird.
  18. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche gekennzeichnet durch
    ein Sortiment verschieden großer Anschlussscheibenelemente (29) zum Anschließen verschiedener Wellenanschlusselemente (28), welche Anschlussscheibenelemente jeweils durch das gleiche Kupplungsstück (27) an das Abtriebsglied (35) befestigbar sind.
  19. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussscheibenelement (29) und das Wellenanschlusselement (28) aus Zinkdruckguss gebildet sind.
  20. Wellentorantriebsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsglied (35) an einem Getriebegehäuse (34) angeordnet ist, das eine Vertiefung (56) zur zumindest teilweisen Aufnahme des an dem Abtriebsglied (35) angeordneten Anschlussscheibenelement (29, 55) hat.
  21. Tor (2) mit einem Torblatt (4) und einer getrieblich daran angeschlossenen Torwelle (6),
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Wellentorantriebsvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche an die Torwelle (6) angeschlossen ist.
  22. Tor nach Anspruch 21,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Torwelle (6) eine Torsionsfederwelle ist und auf ihrer gesamten Länge mit einer Längsnut (24) versehen ist.
  23. Verfahren zum Anschließen einer Wellentorantriebsvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche an eine Torwelle (6),
    gekennzeichnet durch die Schritte
    a) Aufsetzen des Wellenanschlusselements (28) auf die Torwelle (6),
    b) Bewegen der Wellentorantriebsvorrichtung (8) mit dem an dem Abtriebsglied angeordneten Anschlussscheibenelement (29) in einer zur Drehachse der Torwelle radialen Richtung an die Montageposition am Torwellenende,
    c) ortsfestes Befestigen der Wellentorantriebsvorrichtung (8) und Befestigen des Wellenanschlusselements (28) an dem Anschlussscheibenelement (29),
    d) Sichern des Wellenanschlusselements (28) gegen Verschieben auf der Torwelle (6), insbesondere mittels Klemmschrauben (40).
  24. Verfahren nach Anspruch 23,
    gekennzeichnet durch die vor Schritt b) erfolgenden Schritte:
    a1 )Aufsetzen einer als Anschlussscheibenelement verwendeten Anschlussscheibe (29) auf das Abtriebsglied (35) und
    a2)Verspannen der Anschlussscheibe (29) mittels einer zentralen axialen Spanneinrichtung (27, 30, 31) an dem Abtriebsglied (35).
  25. Verfahren zum Anschließen einer Wellentorantriebsvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche an eine Torwelle (6), gekennzeichnet durch die Schritte
    e) Verdrehfestes Befestigen des Anschlussscheibenelements (29) und des Wellenanschlusselements (28),
    f) Aufsetzen der Wellentorantriebsvorrichtung (8) mit dem Wellenanschlusselement (28) auf die Torwelle (6),
    g) ortsfestes Befestigen der Wellentorantriebsvorrichtung (8),
    h) Sichern des Wellenanschlusselements (28) gegen Verschieben auf der Torwelle (6) mittels Klemmschrauben (40).
  26. Verfahren nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet, dass Schritt e) umfasst:
    e1)formschlüssiges verdrehfestes aneinander Befestigen der als Anschlussscheibenelement verwendeten Anschlussscheibe (29) mit dem Wellenanschlusselement (28),
    e2)Aufsetzen der so gebildeten Einheit auf das Abtriebsglied (35),
    e3) Einsetzen des Kupplungsstückes (27) in die so gebildete Einheit (28, 29) durch die Öffnung (39) des Wellenanschlusselements (28),
    e4)Verspannen der Anschlussscheibe (29) mittels des Kupplungsstückes (27) an dem Abtriebsglied (35),
    wobei die Reihenfolge der Schritte e2) und e3) beliebig ist.
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